介紹

2,3,4,5,6-五氟苯甲酸，俗稱五氟苯甲酸，它是一種具有高度氟代的芳香族羧酸，化學(xué)式為C7HF5O2。由于五個(gè)氟原子的強(qiáng)電負(fù)性，這種化合物具有較強(qiáng)的酸性，能夠容易地參與酸堿反應(yīng)。同時(shí)，氟原子的高電負(fù)性還賦予了分子較高的化學(xué)和熱穩(wěn)定性，使其在有機(jī)合成中作為反應(yīng)物或中間體具有重要應(yīng)用。它的溶解性在極性溶劑中較好。

圖一 2,3,4,5,6-五氟苯甲酸

應(yīng)用

2,3,4,5,6-五氟苯甲酸是合成司帕沙星等氟諾酮類抗菌藥的重要原料，也可以用于農(nóng)藥合成殺蟲(chóng)劑的中間體。

合成

李瑞軍[1]提供的2,3,4,5,6-五氟苯甲酸的合成方法，包括以下步驟：a)以2,3,4,5-四氟鄰苯二甲酸為原料，經(jīng)羧酸失水得2,3,4,5-四氟鄰苯甲二甲酸酐；b)2,3,4,5-四氟鄰苯二甲酸酐進(jìn)行氨解反應(yīng)得到2,3,4,5-四氟鄰苯二甲酸單酰胺；c)2,3,4,5-四氟鄰苯二甲酸單酰胺進(jìn)行Hofmann降解，得6-氨基-2,3,4,5-四氟苯甲酸；d)6-氨基-2,3,4,5-四氟苯甲酸進(jìn)行Schiemann反應(yīng)經(jīng)重氮化氟化得到目標(biāo)產(chǎn)物2,3,4,5,6-五氟苯甲酸。

圖二 2,3,4,5,6-五氟苯甲酸的部分合成路線

具體分為以下4個(gè)步驟：

步驟a：2,3,4,5-四氟鄰苯二甲酸酐的制備

2,3,4,5-四氟苯二甲酸200g(0.84mo1)置于500mL的三口瓶中，加入250mL二甲苯，采用分水器常壓分水，140℃反應(yīng)約3小時(shí)，冷卻至20℃，備用。

步驟b：2,3,4,5-四氟鄰苯二甲酸單酰胺的制備

500mL的三口瓶中，加入上述二甲苯溶液，150mL的工業(yè)氨水溶液，20℃攪拌反應(yīng)5小時(shí)，分液，水層調(diào)pH值為2~3，析出固體，抽濾，干燥，得189g收率95.0%，熔點(diǎn)288~289℃。

步驟c：6-氨基-2,3,4,5-四氟苯甲酸的制備

2,3,4,5-四氟鄰苯二甲酸單酰胺100g(0.42m01)于500mL的三頸瓶中，加入5%氫氧化鈉使其溶解，冰水浴條件下，緩慢滴加次氯酸鈉溶液，滴畢，撤去冰浴，緩慢升溫至75~80℃，加熱反應(yīng)半小時(shí)，降溫至20℃，濃鹽酸調(diào)節(jié)pH為中性，析出固體，抽濾，干燥后得61.4g,收率70.0%，溶點(diǎn)227~229℃。

步驟d：2,3,4,5,6-五氟苯甲酸的制備

6-氨基-2,3,4,5-四氟苯甲酸50g(0.24mo1)加入500mL的三口瓶中，20℃加入過(guò)量的氟硼酸，攪拌1小時(shí)，控制0℃以下緩慢滴加1.2當(dāng)量的亞硝酸鈉溶液，0℃以下攪拌3小時(shí)，淀粉碘化鉀試紙檢測(cè)亞硝酸鈉是否過(guò)量，加入氨基磺酸除去過(guò)量的亞硝酸鈉。抽濾，冰水洗滌，得到白色固體。500mL的三口瓶中，加入二氯苯200mL,攪拌下加入上述白色固體，減壓100℃以下緩慢蒸出氯苯和水的共沸物，改為常壓蒸餾，160~170℃反應(yīng)約4小時(shí)，冷卻至20℃以下，然后加入10%的氫氧化鈉溶液，攪拌半小時(shí)，靜置分層，水層調(diào)pH為1~2，冷卻至0℃，析出固體，抽濾。干燥，得純的2,3,4,5,6-五氟苯甲酸38.2g，收率75.0%，熔點(diǎn)100~102℃。

參考文獻(xiàn)

[1]李瑞軍,溫興鋒,孫建仁,等.2,3,4,5,6-五氟苯甲酸的合成方法[P].浙江:CN201310026207.1,2013-05-15.